朝日薫/multix.jp

花柄の服とか好きだけどあまり男性用にはないんだよね

Android の gboard の日本語音声入力って 、いつのまにか句読点が入力できるようになっている。
なぜ気がついたのかというと「まるまる」と入力しようとしたら「まる。 」と入力されてしまったからだ。 ちなみに、 「読点」は「てん」ではなく「とうてん」だ。
「かぎかっこひらき」とかも可能。

人類の半数が死んだあとの世界で話が続く機動戦士ガンダムや、それより戦没者多いはずのヤマトが終末ものに分類されないのは、大災厄によって文明が滅亡せずに存続してるからだろうなあ。

島3号の農業プラント群、実はこれといった説明がなく構造もサイズも謎。シリンダー本体が詳細に検討されてるとの比較すると、プラントや両端ハブはとってつけたように雑。コネクションロッドの強度計算も端折られてるし。とりまプラント群は1000m立方の円柱で描画。それで単体の印象はそう不自然でもないが、スタンフォード・トーラス(1万規模)は外径1600mなので横に並べて見ると、ものすごくナンダコレになる。正投影描画では圧縮効果もあって脳がバグる。

21世紀になって判ったことは、この歌詞は本当に的とを得ていたと言うこと

説明用のサイズ比較目的で各種宇宙コロニーのシルエットモデルを作ってるのだが、島3号フルサイズのスケール感明らかにバグってんなｗそれとスタンフォード・トーラス、50年以上前の論文原典がリンク切れで見つからず、評論も複数のスペックがごちゃ混ぜで(Wikiですら数種ある)何が正しいのか解らない。だいたいよく見る想像図も夢想とデザインありきで描かれてるから細部を検討すると「なんでこうなってるんだ？」って疑問が無限に沸いてくる。全くもって面白いけどSF考証的には泥沼だ。

宇宙ステーション《ハムスターウィール号》のSF考察は思ったより文量が多くなったが、特にオチもなく一応終了。小難しい数値計算解説は端折って正解。推敲しなおしてどっかにnoteまとめたほうが良さげ。まあこの前段階のオニールシリンダーやヘリカルシリンダーの考察、月面開発関係もまだまとめてないので、そこから始めないとダメか。まだずいぶん気長に取り組むようだ。 bsky.app/profile/mult...

【ステーションの建造順序】1番機の構成物の最初は月面工場で建造され、月周回軌道に打ち上げ、組み立てることで始まる。最初にスターボード、一部の中央シャフトとホイール、最小構成の電力プラントが用意される。まだ短いクレーンモジュールが出来、自転が始まり、工業プラントを組みあげて運用可能になると自身の部材を自己製造できるようになる。この段階まではストレージ(2段目迄)とクレーンの位置は最終状態と逆。居住区トーラスのガワが組み上がるとストレージは一旦分解され、ホイール順序を入れ替える。居住区の整備と入植、クレーンブームの延長が並行で行われ、完成となる。2番機以降は1番機により最初から建造できる。

【労災】ふつう工作機械その他危険な大型動力には緊急停止機能がある。だが余りにも桁違いの大質量運動物を緊急停止する物理的手段は存在しない。そもそもその反作用を相殺するために別の何かを動かさないと止まるものも止まらないし、それができなければステーション自体がバランスを崩して崩壊しかねない。なので人体そのものを危険に晒さないのが、ここでの大原則だ。故に遠隔作業が当然で、船外直接活動はごく限定されている。作業詰所/指揮所自体をコンテナ化し、作業員を暴露することなく移動するのも論理的帰結だ。

【作業ステージ】はブーム外側を上下に移動し、目標作業半径位置で固定される。その半径で重力垂線に合うよう角度変更可能なコンテナヤードウィングと、中央開口を閉鎖できる軸方向移動台を各2組備える。これは作業を終えた空荷の貨物パレットと新たに下降してきた貨物パレットを昇降1往復で交換可能にするためだ。比較的高速に昇降できる軽貨物コンテナシャフト(これは観覧車の籠のように重力垂線に対応できる昇降リフトを持つ)と違い、重貨物を載せた中央昇降台の1往復には長い時間が必要になる。

【ブーム構築】構成要素は6段分36個をひとつの専用貨物パレットに積載できるよう設計されている。これらは密着自動連結器のような機構で連結されるので分解短縮することも可能。とは言え3本100段以上を完全分解して収容する容積はステーションのどこにもないので、仮にデブリ衝突で致命的損傷を受けると修繕するのは並大抵のことではない。まあステーション全体の軌道遷移(質量移動)は困難だが回転(質点移動)は制御できるので「身を捩るように」回避運動をとることは大仕事だが一応可能。(それ以前に対処するのが普通だが)

【EVブーム】は地球上の普通のクレーンとは重力方向が上下逆で、重力井戸の底へ向かって伸ばさなければならず、自分自身を足場にしつつ積み上げて延長することができない。故にブームの構成要素は無重力に近い回転中心側で組み立て、強烈な引抜抗力に抗いながら順次繰り出す方法を取る。ブームには2本のコンテナシャフトと4本のカウンターウェイトシャフトが通され、28mピッチ6要素で1段を為す。左右のブームは重力垂線に対して平行でなく先端が開く向きに張力が掛かるので、数段毎に補強梁が取り付けられる。

【エレベータークレーンモジュール】は工業プラントと並んでこのステーションの中核をなし、建造対象(居留区シリンダー)に遠心重力下での作業足場を提供する。最大110m四方のギヤードエレベーターが垂直昇降するブームを3組備え、それぞれに2組の300m級作業ステージが用意される。ステージには多数のロボアームや連結ロッドが取り付き、建造途中の本体シリンダーとミラー支持構造を捉えながらそれらの構成トラスを螺旋状に組み上げ延長してゆく。構造物が一旦出来上がれば自分自身を足場に居留区建造は進められるので、一番最初の「無の空間に足場を作る」のがこのモジュールの役割だ。

【ステーション自己整備】先に述べたが発電タービンユニットは長期の精密整備が必要なので、居住区トーラスに搬入できる大きさ(全長50m以下)になっており長期冷却や予備機留置にはストレージヤードが使われる。熱交換機ユニット(全長100m以下)整備は高温危険物の溶融塩を扱うため工業プラントの担当。モーメンタリーホイールやFWB(これらは概ねメンテナンスフリーだが)は移送ホイールの露天で大まかに分解組立され、超伝導軸受や冷却補機、コイル等は居住区トーラスで保守整備する。

【螺旋式シャフト構造】ホイール部のタンクヤードとは400m以上の高低差があるのでパイプラインには高い圧力が掛かる。ポンプや配管の最大圧力は0.75MPa程で、上りは70m毎に直接再加圧または中間槽で圧力調整、下りは随所に減速継手を設け流路抵抗を増すことで流下加速度の減速減圧をする。それらの設備を含むのでシャフトは4重螺旋斜路を持ちパイプラインも垂直ではない。それはまたアプト式鉄輪路になっており、人貨用コンテナ昇降路が垂直リフトである一方、4点支持の50m級重貨物リフトは旋回しながら貨物パレットを運ぶ。

【生ゴミ廃棄】強力なリサイクルインフラとゴミ収集自動化のため各家庭の台所シンクにはディスポーザーが標準装備で、食品性生ゴミは粉砕して排水へ送る。なので(天候制御はないから)大規模な雨水処理は不要の一方、効率と衛生観点から一般生活排水と衛生汚水は別処理別系統になっている。グリストラップや微生物沈殿槽の適応も異なるので間違った方へゴミを流すのはバレると罰金。水資源は全量が飲用水に戻ると思えば気持ち良くないし。なお廃棄物や汚泥を工業プラントへ運ぶのもコンテナなので、ある種、宇宙版の「汲み取り」。

【広大な地下】公共交通機関は地表を走るトラム(路面電車)が主力を担う。マイカー不可、自転車多め。道路横断地下道はあるが地下鉄はない。それでいて仮想ジオイド面下には約20m高の地下空間がある。これはコンテナヤードを除けば自然流下式下水道網とゴミ処理リサイクル関連設備のスペースだ。最終的にあらゆる廃資源は高温でガス化し元素レベルで回収されるが、環境循環可能な有機物はその前に極力分別され無毒化や微生物処理を経て活用される。名目上ゴミは何も排出されず、最後に残る残灰の類も土木建材になる。

【3交代3シフト】居住者は作業従事者とその家族で3000人程。うち船外活動有資格者(宇宙鳶職?)は200人に満たない程度で割と少ない。居住区トーラスの1/4は町工場のような軽工業施設で、それと重工業プラントやステーション自体の維持管理に関わる「手に職を持ったプロ」のほうがはるかに多い。3分割居住区で丸ごと3交代、さらに3シフトローテする体制なので余裕の週休2日以上35時間以下労働くらいになっている。もちろん福利厚生のため飲食娯楽などの一般サービス業や医療、育児教育施設もある。ただし広い運動場が必要なスポーツは手薄。宇宙なんて神経すり減るヤバいところに長期間住むんだから余裕は大事。

【居住区モジュール】は密閉型有人大気圧施設で直径1300mのD型断面トーラスを持つ。D型なのは軸方向の水平最大化(約190m)と気密容積の節約(有効天井高90m)を両立しながら外壁の耐圧隔壁強度を保つため。ジオイド面は半径620.6mで約74haの有効床面積がある。3本の昇降シャフト(ちょうど東京スカイツリーと同規模)は真空暴露で気密隔壁とエアロックはトーラス内にある。これを境に居住区は三等分され、8時間x3の時差を持つ人工ホリゾント照明(劇場的。なので整備用天井裏がある)が擬似重力環境に昼夜を作る。

【ストレージヤード】は多数の100m級貨物パレットを低重力真空暴露で長期間留置する施設で、鉄製工作物の残留応力を除く「ねらし」工程や冷却、倉庫目的に使われる。各区画に遮光シートを張ることもあるので外観はこの限りではない。最内周と2段目は多数のロボアームやホイストを装備し、移送ホイールと往来できる汎用作業ヤードだが、3段目以下はEVクレーンからしかアクセスできない(かつ有人立入困難な)留置専用なのでクレーンモジュールと隣接して運用される。また工事進捗に応じて増築可能だが、6段目まで増やすと居住区トーラスより大直径になるし構造的にも割り切った設計強度なので限度はある。

【ステーションへのレゴリス搬入】は小型作業船が円錐状成形体から切り崩して6mコンテナに詰め込むことで行うが、この際に粉塵状の微小デブリを生じるのが課題。主成分が鉄と酸素(や珪素やチタン)なので多くは磁力ネットで吸着できるが100%ではない。マスドライバーではなく通常の軌道運搬船を用いる場合はこの限りではないが、正味の推進剤消費と運用コストは、マスドライバーが1年の半分しか直射日光を電力元に使えない制約(使えない期間は整備に当てれば良い)があっても相当違う。運搬船そのものの質量移動コストが差に出るからだ。

【貪欲な大口】捕獲量が規定に達したら目的地に軌道遷移し、旋回と逆噴射で円錐状成形体を引き剥がし、本体は黒鉛被覆補修等の補給整備を受けて任務に戻る。任務には地球近傍を通過する微小惑星(毎月数個はある)や、大型デブリの捕獲も含まれるので《貪欲な大口》とあだ名される。作業が全体に荒っぽいのは元がヤーポン系の発想だからか。モーターは液酸水系だが軌道遷移の推進剤消費が大量になりがちな運用もあり、質より量で勝るレゴリスドライブへの転換も案じられる。

【月脱出速度】は毎秒2.4kmだが、実際の投射速度はその半分ほど。単に高度100〜150kmに届く程度の自由落下軌道に打ち上げるだけで、つまり捕獲され損ねた投射物は月面に落ちることでデブリになったりしない。マスキャッチャーの月周回低軌道(1周6〜12時間)は近日点がその高度を横切るよう制御される。この際マスドライバーには投射物を着弾予想点に精密照準する性能が求められる。コイルガン式を採用しているのは投射速度が遅めのことを逆手に、最終段コイルの磁力加減で投射軌道をひねったり曲げたりできるためだ。ついでにこの遅さと射程の短さは兵器転用を難しくもしている。

【マスキャッチャー】はステーションとは別の無人宇宙機だが関係の深い宇宙施設だ。人造黒鉛で分厚く被覆した円錐型装甲に複数のロケットモーターを2軸支持架台で取り付けただけの単純な構造だが、開口直径は200mある。長楕円月周回低軌道に投入され、月面マスドライバー(多段コイルガン式)が投射する1m立方角に固められ(磁力射出のため)金網で覆ったレゴリス塊を捕獲する。当然毎秒キロ速度の衝突で投射塊は粉砕され、ジュール熱で融解し(プラズマ化した一部は磁力ネットで吸着し)運動量をマスキャッチャーに移しながら(周回軌道を大きくしながら)円錐状に成形させてゆく。

【対外経済】資源は実質全量輸入なのだが、副生と連産の関係で酸素と珪素は相当余る。これらと主力生産品の鋼材やセメントを極力輸出して外貨を補いたいところだが、ステーション間宇宙経済がまだ未熟な時代背景だとするとやや難しい。不要物資を捨てるのにもエネルギーを消費するので使い道を模索している。酸素珪素燃焼系推進剤(レゴリスドライブ)は補機が大仰の割に比推力が低いため、まだ人気がない段階。マイクロウェーブ無線送電による余剰電力輸出も(専用発電衛星よりは劣るのと固定された軌道要素を持たないので)要検討段階。

【補助動力にヴァルター機関】高純度の過酸化水素溶液が潤沢な電力により低コストで容易に合成でき、かつ使用環境が低温かつ真空なら危険度も大きく下がるため、地球では利用価値皆無のヴァルター機関が補助動力源として割と便利に使われる。副生される水は推進剤として優秀な比推力を持つし、発生する高温高圧蒸気は軽タービン(背圧式)を緊急起動するのにも適している。もちろん不純物の混入や接触には極端に弱く容易に暴発するので洗浄整備は徹底し、パイプの誤接続や誤充填は厳に避けなければならないが。

【35mタンクボート】搬入する非固体物資の危険度にもよるが、搬出入作業の効率を改善するため自律航行能力を備えたタンクボートも使われる。これは3重断熱隔壁タンクの周囲に、パイプラインに繋がる2流路同芯ジョイント、固定リング、姿勢制御用4機のモーメンタムホイール、3軸移動用4方向4機のスラスター、そして脱着可能なエンジン動力ユニットを備える。その推進剤も用途によって選択されるが、液酸液水系以外では(意外にも)過酸化水素+水推進材系の使用割合が多い。液酸液水を原料とする合成プラントが6mコンテナに収まるのと暴発事故に強い真空の現場で直接生成と充填ができるからだ。

【モジュール間パイプラインがない】ステーションの各回転モジュールは互いに物理結合を持たず、非接触電磁気伝達以外の関わりを持たない。当然液体、気体を効率よく搬送する縦断パイプライン網も構築できないので、それらは独立した低重力懸垂式タンクヤードに集積される。つまり非固体物資は35mタンクごと外部から搬入され、移送ホイールのリフトと専用搬送パレットを用いて脱着する。モジュール外の各現場で必要なガス類は6mコンテナ規格のタンクに充填、小分けして分配、搬送される。

【生産品はもっぱらロール材と丸鋼管】他にはダクタイル鋳鉄や錬鉄、押し出しチャネル材も作られるが鍛造品は多くない。これは大質量ハンマー式鍛造機が作用反作用の制約で難があるため。生産の容易さから圧延鋼板が主で、それを連続溶接したものが最終生産品の過半を占める。中でもローラーの曲率を調整すれば多様な規格に対応できるスパイラルシーム溶接丸鋼管が建材用としてもっとも生産能力が高い。ただし比強度が低く高耐圧用管材には使えないため、シームレス削り出しスケジュール管生産設備も別にある。

【製鉄には一酸化炭素を大量に使用する】理想的な熱源として太陽炉を使えれば良いのだが、表面加熱には適するが断熱性のある粉体原料内部からの均一加熱には適さない。アーク放電も原料に導電性が必要なので金属リサイクル向き。ゆえにレゴリス製鉄の溶融工程には一酸化炭素と純酸素を吹き込む方法をとる。この用途で水素は使えない(毒物質になる)ことも留意。炭素や窒素は希少資源なので副生ガスは全量回収されC1プラントで還元分留されてリサイクル。よって製鉄炉区画は有大気圧でありつつ致死性高温ガスが充満しがちな領域だ。もちろん有り余る廃熱はスターリング機関等で補助動力(660V)他に転換され自家消費される。